¡Un gran avance en el campo de la nanociencia! Por primera vez, los científicos estadounidenses combinaron con éxito hasta ocho tipos de elementos metálicos que no se pueden mezclar para formar nanoestructuras uniformes. Esto se llama nanopartículas de aleación de alta entropía. ¿Qué tan poderoso es esto? Nanopartículas que combinan más de 3 elementos.
En el pasado, los científicos no estaban convencidos de que fuera posible comprimir elementos múltiples en un solo material. Era muy difícil mezclar y comprimir diferentes elementos en partículas individuales, pero provenían de la Universidad de Maryland, el Instituto de Tecnología de Massachusetts, la Universidad de Illinois en Chicago y la Universidad Johns Hopkins. Los investigadores han demostrado que pueden combinar hasta 8 elementos metálicos diferentes para formar nanopartículas de aleación de alta entropía con una estructura cristalina uniforme.
Puedes imaginar que las nanopartículas formadas por la combinación de diferentes elementos son como los juguetes LEGO. Si solo tienes 3 colores o tamaños de elementos, la composición y estructura final también está limitada a algunas formas. Pero está hecha de 8 elementos metálicos. Las nanopartículas son como expandir la caja de juguetes varias veces. Puedes crear libremente más combinaciones de juguetes en ella.
Las aleaciones de alta entropía (HEA) son aleaciones de 5 o más cantidades iguales de cantidades aproximadamente iguales de metal, que tienen un grado considerable de ingeniería científica de materiales debido a sus posibles propiedades deseables. Atención: en el pasado, los principales componentes metálicos de la aleación podían ser solo 1-2, por ejemplo, basados en hierro, y luego agregar algunos elementos traza para mejorar sus características, el resultado es una aleación basada en hierro. Aleaciones de alta entropía y aleaciones generales son diferentes, combinadas Una variedad de metales pero no frágil.
La investigación, que está representado por Profesor Adjunto de Ciencia de los Materiales e Ingeniería de la Universidad de liderazgo Maryland Liangbing Hu, esta nueva nanopartículas alta entropía son muy amplio campo de aplicación, en particular, que emerge de energía catalizador y tecnologías ambientales y de almacenamiento de energía (baterías o ultracondensadores), biológicos / formación de imágenes plasma.
HE aleaciones proceso de fabricación de nanopartículas usando primero calentamiento instantáneo, después de flash de enfriamiento en el proceso de dos pasos, platino, cobalto, níquel, cobre, hierro, paladio, oro, estaño y otros metales están expuestos a unos 3000 ° C.] F (.] C sobre 1.650 °) Temperatura en 0,055 segundos, por lo que los elementos se mezclan uniformemente, seguido por el flash elemento de enfriamiento para que la formación estable de los nanomateriales únicos, adyacentes entre sí, tales como átomos de níquel próximo secuencialmente átomo siguiente oro, un átomo de cobre, un átomo de platino tal método físico. es simple, Simplemente nadie lo aplicó a la fabricación de nanopartículas.
Con el fin de explorar los usos potenciales de las nuevas nanopartículas, los investigadores avanzado como la reacción de catalizador de oxidación de amoníaco (oxidación de amoniaco), se confirmó que un catalizador de alto rendimiento, la amoxidación de 100%.
De hecho, esto es demasiado nuevo, e incluso los investigadores no están seguros de la capacidad de utilizar todos los campos de esta nanopartícula de aleación de alta entropía. El libro de texto de ciencia de materiales solo analiza el uso de aleaciones que constan de tres elementos diferentes. "Diario.